2019版高中物理 3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動(三)預習案新人教版選修3-1.doc

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2019版高中物理 3.6 帶電粒子在勻強磁場中的運動(三)預習案新人教版選修3-1 【教學目標】 1．了解磁流體發(fā)電機的用途及結(jié)構并掌握其工作原理。 2．了解霍爾效應。會推導霍爾電壓的表達式。了解霍爾元件的用途。 3．了解電磁流量計的用途及結(jié)構并掌握其工作原理。 4．通過對三種儀器的了解，讓學生認識到在現(xiàn)代高新技術領域三種儀器有著重要作用及意義，進一步激發(fā)學生的學習興趣。 5．通過原理的分析，提高了綜合應用知識，處理帶電粒子在復合場中運動的能力。 【預習任務】 1．試做教材P98“問題與練習”第4題，并說明磁流體發(fā)電機的工作原理。 2．參閱教材P103課題研究----霍爾效應，思考下列問題： 在磁場中垂直放一塊導體板，當電流垂直磁場方向流過導體板時，導體板的兩側(cè)就會產(chǎn)生一個電勢差U（既與磁場垂直又與電流垂直的橫向附加電場），這種現(xiàn)象叫做霍爾效應，產(chǎn)生的電勢差叫做霍爾電壓。 以金屬導體為例，如圖所示，導電電荷是自由電子，當在磁場中定向移動時，受到洛倫茲力作用而發(fā)生偏轉(zhuǎn)，向前后兩側(cè)面集結(jié)電荷，由左手定則可知，后表面累積________電荷，前表面剩余_______電荷，前后表面形成電勢差UH。當達到穩(wěn)定后，電子受到的_______力與_______力相平衡，即：_______________。由此可導出霍爾電壓的表達式： 【自主檢測】 1．磁流體發(fā)電機原理圖如右，兩金屬極板間距為d。等離子體高速從兩板間由左向右噴入，其射速為v。兩極板間有如圖方向的勻強磁場，磁感應強度大小為B。假定開關S閉合前后等離子體流速不變，兩板間電阻為r。負載為純電阻，其阻值為R。 R B S （1）該發(fā)電機哪個極板為正極？ （2）當S斷開時，穩(wěn)定時兩板間電壓為多大？ （3）當S閉合時，穩(wěn)定時兩板間電壓為多大？ 【組內(nèi)檢查】 1．磁流體發(fā)電機的工作原理